Möbius 变换:球面投影的 MD 圆
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①本范例演示 Möbius 变换下圆的球面投影图形变换现象;②涉及的核心数学概念包括函数变换、球面几何、三角函数、解析几何;③作图要点提炼自 GeoGebra 命令摘要,使用了 Sequence, Zip, CurveCartesian, Vector, Textfield, Intersect, Sphere, Ray, Point, Locus 等命令和对象;④适合高中及以上数学学习者,用于理解复变函数与几何投影的关联。
GeoGebra 命令及参数
Sequence((r * cos(t)) + x(O) + ((y(O) + (r * sin(t))) * ί), t, -3.14159, π, (2 * π / n)) → z_*Zip(fz(z), z, z_*) → fz_1Sequence((x(Element[fz_1, k]), y(Element[fz_1, k]), ht), k, 1, n) → fz_*CurveCartesian((r * cos(t)), (r * sin(t)), ht, t, 0, 6.283185307179586) → d_1Vector(z_#, f_{(z#.)}) → wTextfield(f_{(z#)}) → inputBox2CurveCartesian(t, 0, ht, t, -5, 5) → XhCurveCartesian(0, t, ht, t, -5, 5) → YhTextfield(z_*) → inputBox3Intersect(xAxis, yAxis) → BSphere(A, B) → fVector(C, z_#) → uRay(C, z_#) → gIntersect(g, f) → D, ESphere(F, G) → hIntersect(zAxis, h, 1) → HVector(f_{(z#.)}, H) → vRay(f_{(z#.)}, H) → iIntersect(i, h) → I, JTextfield(Fz) → inputBox1Sequence(Vector[Element[fz_*, j], (0, 0, -5)], j, 1, n) → ProjVectfz_*Sequence(Vector[(0, 0, 2), Element[z_*, j]], j, 1, n) → ProjVectz_*Sequence(Intersect[Ray[Element[fz_*, j], (0, 0, -5)], h], j, 1, n) → Projfz_*Sequence(Intersect[Line[Element[z_*, j], (0, 0, 2)], f], j, 1, n) → Projz_*Sequence(Vector[Element[z_*, j], Element[fz_*, j]], j, 1, n) → fvec_*Vector(f_{(z#.)}, H) → kPoint(C_O) → KLocus(PfzK, K) → loc1
AI 绘图提示语参考
绘制一个圆经过Möbius变换后的图形,并展示其在球面上的投影。首先画一个圆,然后应用Möbius变换,接着在球面上展示变换后的圆。最后,画出变换后的圆在球面上的投影,并标出关键点和向量。
以上提示语为根据原始绘图命令整理而来,仅供参考。